资源描述
2025-2026学年福建省福州市三校联考高三4月第二次模拟考试物理试题试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、氢原子的能级示意图如图所示,锌的逸出功是,那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征,下列说法正确的是( )
A.大量氢原子从高能级向能级跃迁时发出的光可以使锌发生光电效应
B.大量氢原子从能级向低能级跃迁时,最多发出两种不同频率的光
C.大量氢原子从能级向低能级跃迁时,用其发出的光照射锌板,有两种光能使锌板发生光电效应
D.若入射光子的能量为,不能使能级的氢原子电离
2、如图所示,一个有矩形边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向内.一个三角形闭合导线框,由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右).取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t=0),规定逆时针方向为电流的正方向,则图中能正确反映线框中电流号时间关系的是( )
A. B. C. D.
3、光电效应实验中,一组同学用同一光电管在不同实验条件下得到了四条光电流与电压之间的关系曲线(甲、乙、丙、丁),如图所示。以下判断正确的是( )
A.甲光的频率大于乙光 B.丙光的频率等于丁光
C.甲光的强度等于丙光 D.乙光的强度等于丁光
4、如图所示,质量为的木块A放在质量为的斜面体B上,现对木块A施加一竖直向下的力F,它们均静止不动,则( )
A.木块A与斜面体B之间不一定存在摩擦力
B.斜面体B与地面之间一定存在摩擦力
C.地面对斜面体B的支持力大小等于
D.斜面体B受到4个力的作用
5、 “歼-20”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机,该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。在某次起飞中,质量为m的“歼-20”以恒定的功率P起动,其起飞过程的速度随时间变化图像如图所示,经时间t0飞机的速度达到最大值为vm时,刚好起飞。关于起飞过程,下列说法正确的是
A.飞机所受合力不变,速度增加越来越慢
B.飞机所受合力增大,速度增加越来越快
C.该过程克服阻力所做的功为
D.平均速度
6、如图所示,质量不计的细直硬棒长为2L,其一端O点用铰链与固定转轴连接,在细棒的中点固定质量为2m的小球甲,在细棒的另一端固定质量为m小球乙。将棒置于水平位置由静止开始释放,棒与球组成的系统将在竖直平面内做无阻力的转动。则该系统在由水平位置转到竖直位置的过程中( )
A.系统的机械能不守恒
B.系统中细棒对乙球做正功
C.甲、乙两球所受的向心力不相等
D.乙球转到竖直位置时的速度比甲球小
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图所示,半径为R的光滑圆形轨道竖直固定,轨道最高点为P,最低点为Q。一小球在圆形轨道内侧做圆周运动,小球通过Q时的速度为,小球通过P点和Q点时对轨道的弹力大小分别为和,弹力大小之差为,下列说法正确的是( )
A.如果不变,R越大,则越大
B.如果R不变,越大,则越大
C.如果越大,则越大
D.与和R大小均无关
8、沿轴正向传播的简谐横波在时刻的波形如图所示,此时波传播到处的质点B,质点A恰好位于波谷位置。C、D两个质点的平衡位置分别位于和处。当时,质点A恰好第一次(从计时后算起)处于波峰位置。则下列表述正确的是________________。
A.该波的波速为
B.时,质点C在平衡位置处且向下运动
C.时,质点D的位移为
D.D点开始振动的时间为0.6s
E.质点D第一次位于波谷位置时,质点B恰好也位于波谷位置
9、如图所示,水平面上的同一区域介质内,甲、乙两列机械波独立传播,传播方向互相垂直,波的频率均为2Hz。图中显示了某时刻两列波的波峰与波谷的情况,实线为波峰,虚线为波谷。甲波的振幅为5cm,乙波的振幅为10cm。质点2、3、5共线且等距离。下列说法正确的是( )
A.质点1的振动周期为0.5s
B.质点2的振幅为5cm
C.图示时刻质点2、4的竖直高度差为30cm
D.图示时刻质点3正处于平衡位置且向上运动
E.从图示的时刻起经0.25s,质点5能通过的路程为30cm
10、如图所示,在边长为L的正方形区域ABCD内存在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场。质量为m,电荷量为q的带电粒子(不计重力),分别以相同的速率v从A点沿不同方向垂直磁场方向射入磁场,当沿AC方向射入时,垂直于BC边射出磁场。则粒子( )
A.带负电
B.运动速率
C.在磁场中运动的最长时间
D.在磁场中运动的最长时间
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)某实验小组测量重力加速度的实验装置,如图所示,图中D为铁架台,E为固定在铁架台上的定滑轮(质量和摩擦可忽略), F为光电门,C为固定在重物上的宽度为d=0.48cm的遮光条(质量不计)。让质量为3.0kg的重物A拉着质量为1.0kg的物块B从静止开始下落。某次实验,测得A静止时遮光条到光电门的距离h=60.0cm,测出遮光条C经过光电门的时间,根据以上数据,可得该次实验重物A经过光电门的速度为_______m/s, 重力加速度为________m/s2(计算结果均保留两位有效数字)。本次实验重力加速度的测量值比实际值________(填“偏小”、“偏大”或“不变”)。
12.(12分)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请回答下列问题:
(1)在使用多用电表测量时,若选择开关拨至“1mA”挡,指针的位置如图(a)所示,则测量结果为_________;
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图(b)所示,电池的电动势为E、R0为调零电阻,某次将待测电阻用电阻箱代替时,电路中电流I与电阻箱的阻值Rx关系如图(c)所示,则此时多用电表的内阻为_________Ω,该电源的电动势E=______V.
(3)下列判断正确的是__________。
A.在图(b)中,电表的左、右插孔处分别标注着“﹢”、“﹣”
B.因为图(c)是非线性变化的,所以对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大
C.欧姆表调零的实质是通过调节R0,使R0=0时电路中的电流达到满偏电流
D.电阻Rx的变化量相同时,Rx越小,则对应的电流变化量就越大
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)水平折叠式串列加速器是用来产生高能离子的装置,如图是其主体原理侧视图.图中为一级真空加速管,中部处有很高的正电势,、两端口均有电极接地(电势为零);、左边为方向垂直纸面向里的匀强磁场; 为二级真空加速管,其中处有很低的负电势,、两端口均有电极接地(电势为零).有一离子源持续不断地向端口释放质量为m、电荷量为e的负一价离子,离子初速度为零,均匀分布在端口圆面上.离子从静止开始加速到达处时可被设在该处的特殊装置将其电子剥离,成为正二价离子(电子被剥离过程中离子速度大小不变);这些正二价离子从端口垂直磁场方向进入匀强磁场,全部返回端口继续加速到达处时可被设在该处的特殊装置对其添加电子,成为负一价离子(电子添加过程中离子速度大小不变),接着继续加速获得更高能量的离子.已知端口、端口、端口、端口直径均为L,与相距为2L,不考虑离子运动过程中受到的重力,不考虑离子在剥离电子和添加电子过程中质量的变化,,,求:
(1)离子到达端口的速度大小v;
(2)磁感应强度度大小B;
(3)在保证(2)问中的B不变的情况下,若端口有两种质量分别为、,电荷量均为e的的负一价离子,离子从静止开始加速,求从端口射出时含有m1、m2混合离子束的截面积为多少.
14.(16分)一列简谐横波沿轴正向传播,时的图像如图所示,此时处质点开始振动,此时刻后介质中质点回到平衡位置的最短时间为0.2s,质点回到平衡位置的最短时间为1s,已知时两质点相对平衡位置的位移相同,求:
①波的传播周期为多少?
②传播速度是多大?
③从时刻算起经过多长时间距点的质点第二次回到平衡位置?
15.(12分)如图所示,质量为、足够长的长木板放在水平面上,其上表面水平,质量为的物块放在长木板上距板右端处,质量为的物块放在长木板上左端,地面上离长木板的右端处固定- -竖直挡板。开始时、长木板均处于静止状态,现用一水平拉力作用在物块上,使物块相对于长木板滑动,当长木板刚要与挡板相碰时,物块刚好脱离木板,已知两物块与长木板间的动摩擦因数均为,长木板与地面间的动摩擦因数为,重力加速度,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计物块大小,求拉力的大小。
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、C
【解析】
A.氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光,其光子的能量值最大为1.51eV,小于3.34eV ,不能使锌发生光电效应,故A错误。
B.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,辐射光子种类数目为3种,故B错误。
C.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,辐射光子种类数目为3种,其中有2种大于3.34ev能使锌板发生光电效应,故C正确。
D.当氢原子吸收的光子能量刚好等于能级差时,氢原子会跃迁到对应的高能级上去。若入射光子的能量为1.6eV,能使n=3能级的氢原子电离,故D错误。
故选C。
2、A
【解析】
先由楞次定律依据磁通量的变化可以判定感应电流的方向,再由感应电动势公式和欧姆定律,分段分析感应电流的大小,即可选择图象.
【详解】
线框进入磁场的过程,磁通量向里增加,根据楞次定律得知感应电流的磁场向外,由安培定则可知感应电流方向为逆时针,电流i应为正方向,故BC错误;线框进入磁场的过程,线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小,由E=BLv,可知感应电动势先均匀增大后均匀减小;线框完全进入磁场的过程,磁通量不变,没有感应电流产生.线框穿出磁场的过程,磁通量向里减小,根据楞次定律得知感应电流的磁场向里,由安培定则可知感应电流方向为顺时针,电流i应为负方向;线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小,由,可知感应电动势先均匀增大后均匀减小,故A正确,D错误.
3、A
【解析】
AB.根据爱因斯坦光电效应方程
Ek=h-W0
反向裁止电压
Ek=eUc
同一光电管的逸出功W0相同,由于Uc1Uc2,所以可以判定:甲光的频率大于乙光的频率;丙光的频率(等于甲光)大于丁光的频率(等于乙光),故A正确,B错误;
CD.根据饱和光电流与照射光强度的关系可知,甲光的强度大于丙光,乙光的强度大于丁光,故CD错误。
故选A。
4、D
【解析】
A.对木块A进行受力分析,受竖直向下的重力和推力F,垂直斜面的支持力,由平衡条件可知,木块A还受到沿斜面向上的静摩擦力,故A错误;
BC.以AB为整体作为研究对象受力分析,由平衡条件可知,斜面体B与地面之间无摩擦力,地面对斜面体B的支持力
故BC错误;
D.单独以斜面体B为研究对象受力分析,斜面体B受重力,地面对斜面体B的支持力,木块A对斜面体B的压力及木块A对斜面体B的沿斜面向下的静摩擦力,故D正确。
故选D。
5、C
【解析】
AB.根据图像可知,图像的斜率为加速度,所以起飞中,斜率越来越小,加速度越来越小,速度增加越来越慢,根据牛顿第二定律,加速度减小,合外力减小,AB错误
C.根据动能定理可知:,解得:,C正确
D.因为不是匀变速运动,所以平均速度不等于,D错误
6、B
【解析】
A.以系统为研究对象,由于只有重力做功,只发生重力势能和动能相互转化,故系统的机械能守恒,A错误;
B.在转动过程中,甲、乙两球的角速度相同,设转到竖直位置时,甲球的速度为v1,乙球的速度为v2,由
同轴转动ω相等,可得
由系统的机械能守恒知系统减少的重力势能等于增加的动能,可得
解得
,
设细棒对乙球做的功为W,根据动能定理得
解得
可见,系统中细棒对乙球做正功,B正确;
C.甲、乙两球所受的向心力分别为
F2=m=m=2m
则
C错误;
D.由上分析知,乙球转到竖直位置时的速度比甲球大,D错误。
故选B。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、BD
【解析】
CD.应用机械能守恒定律可知小球通过最高点时的速度为
对小球在P和Q应用向心力公式分别有
解得
则
选项C错误,D正确;
A.由可知,当不变时,随R增大而减小,选项A错误;
B.由可知,当R不变时,随增大而增大,选项B正确。
故选BD。
8、ACD
【解析】
A.由图可知波长,当时质点第一次在波峰,则周期为
则波速
故A正确;
B.可知
波传到所用时间为
之后点开始向上振动,做2次全振动后到平衡位置处且向上运动,故B错误;
CD.点开始振动的时间为
之后点开始向上振动,再经过
到达波谷,位移为-2cm,故CD正确;
E.B、D间相距,其振动情况总是相反,则当质点第一次位于波谷位置时,质点恰好位于波峰位置,故E错误。
故选ACD。
9、ACE
【解析】
A.质点1的振动周期为,选项A正确;
B.质点2为谷谷相遇点,为振动加强点,则其振幅为15cm,选项B错误;
C.质点2、4都是振动加强点,图示时刻质点2在波谷,位移为-15cm,质点4在波峰,位移为+15cm,则此时刻2、4的竖直高度差为30cm,选项C正确;
D.图示时刻质点3正处于波峰和波谷的中间位置,即在平衡位置,根据波的传播方向可知,此时向下运动,选项D错误;
E.质点5为振动加强点,从图示的时刻起经0.25s=0.5T,质点5能通过的路程为2(A1+A2)=30cm,选项E正确。
故选ACE。
10、BC
【解析】
A.由左手定则可知粒子带正电,选项A错误;
B.根据粒子的运动轨迹可知
由
可得
选项B正确;
CD.从C点射出的粒子在磁场中运动的时间最长,圆弧所对的圆心角为60°,则最长时间为
选项C正确,D错误。
故选BC。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、2.4 9.6 偏小
【解析】
[1] 根据以上数据,可得该次实验重物A经过光电门的速度为
[2]对A、B整体
且
代入数据解得
[3]由于存在阻力,导致加速度偏小,实验重力加速度的测量值比实际值偏小。
12、 0.46 1.5×104 9 CD
【解析】(1)选择开关置于“1mA”时,选择表盘第二排刻度进行读数,分度值为0.02A,对应刻度示数为23,故则测量结果为0.02×23=0.46A;
(2)根据,,由图可得,当时,,解得;
(3) A、根据电流红进黑出,在图(b)中,电表的右、左插孔处分别标注着“﹢”、“﹣”,故A错误;
B、函数图象是非线性变化,导致欧姆表刻度不均匀,示数左大右小是由于外电阻增大,电路电流减小造成的,故B项错误。
C、欧姆表调零通过调节滑动变阻器R0,调节至待测电阻Rx为零(即两表笔短接)时,电流表满偏,对应欧姆表示数为零,故C正确;
D、欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化,而且I-Rx切线斜率大小随待测电阻值增大减小,即Rx阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小,欧姆表刻度左密右疏,故D正确;
故选CD。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (1) (2) (3)
【解析】
(1)对离子加速全过程由动能定理得到:
解得:
(2)进入磁场中,
,
解得:
(3),,
,
14、①2.4s;②;③2.8s。
【解析】
①由题意简谐横波沿轴正向传播,分析得知,此时点向下运动,点向上,它们周期相同,则
②根据图像可知则波速
③距O点20m的质点M第二次回到平衡位置时,波向前传播14m,则经过的时间
即经过2.8s质点M第二次回到平衡位置。
15、17N
【解析】
物块A在拉力F的作用下做初速度为零的匀加速运动,设加速度大小为
根据牛顿第二定律有
设物块A从开始运动到滑离长木板所用的时间为,根据运动学公式有
假设开始时物块B与长木板不会发生相对滑动,一.起做加速运动的加速度为
则
求得
由于假设成立
根据运动学公式有
求得
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